基于分布式能源的新型工业园区综合能源系统规划研究

随着我国能源生产和消费模式发生重大转变,在"建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系"背景下,新时代能源产业发展亟须构建综合能源系统[1].综合能源系统在一定区域内利用先进技术和管理模式,整合电能、煤炭、天然气、太阳能、风能、地热能、生物质能等多种能源形态,实现多异质能源子系统之间的协同运行和管理,满足消费主体的冷、热、电...     

地球系统模式与综合评估模型的双向耦合及应用

针对2016年度国家重点研发计划项目"全球变化与应对"指南方向"气候变化经济影响综合评估模式研究",旨在建立具有自主知识产权的、国际一流的评估模式,评估气候变化对中国经济的影响。项目的实施是在全球变化正在深刻影响人类生存和发展的背景下开展的,总体目标是提高地球系统模式空间水平分辨率,完善综合评估模型,实现地球系统模式和综合评估模型的双向耦合,评估气候变化对社会经济的影响。旨在解决2个关键科学问题:综合评估模型中如何刻画气候变化的影响?气候变化对中国社会经济的影响及其程度如何?解决2个关键技术问题:地球系统模式中小尺度人类活动模拟的技术问题;地球系统模式和综合评估模型运行尺度匹配和非同步耦合的技术问题。     

深圳特区环境系统动态模型的研究

深圳经济特区正处在区域生态系统性质和功能的急剧变化时期,在很短时间内,将从半自然生态系统状态一跃而为城市生态系统。对这一环境特性的需要,在近、中期环境规划的着眼点,不应局限于水、气、渣和噪声污染的治理、而应着重解决过去和防范未来由经济开发所引起的潜在性和现实性环境问题。深圳经济特区是一个正在发展中的新兴城市,它的城市性质、规模和建设投资等一系列     

综合智慧能源系统及其工程应用

引言 目前,全球范围内能源消耗剧增,导致环境污染加剧.如何减少传统能源浪费、提高清洁能源消纳,已成为世界各国政府关注的问题之一."节能减排""新能源""绿色环保""智慧监控"等新理念,已逐渐深入国民经济和社会生活[1].传统能源系统运行常常局限于电、气、热、冷等单一能源形式,能源利用效率、可再生能源消纳、节能减排等问题...     

用确定-随机耦合模型预测沙洋地区孔隙含水系统水位动态

本文在研究和分析沙洋地区地质模型的特征基础之上,建立预测孔隙含水系统水位动态的耦合模型。在耦合模型中,以确定性模型刻划含水系统的内部特征,以随机模型描述含水系统的外部环境。用该模型预测不同开采阶段地下水位的变化规律。     

复杂系统模糊模式识别动态规划模型研究

将模糊识别集合算子和非结构决策分析方法引入模糊动态规划中,推导出了两种求解复杂系统多目标多阶段决策问题的方法:级别特征值最小法和阶段模糊识别递推法。这两种方法具有不同的递推方程,可以应用于不同的情况,从而形成了模糊模式识别动态规划模型。此模型可以有效地获取和集成决策者的经验知识和偏好。此模型已应用到实践中,并取得良好效果。     

用确定-随机耦合模型预测沙洋地区孔隙含水系统水位动态

本文在研究和分析沙洋地区地质模型的特征基础之上,建立预测孔隙含水系统水位动态的耦合模型。在耦合模型中,以确定性模型刻划含水系统的内部特征,以随机模型描述含水系统的外部环境。用该模型预测不同开采阶段地下水位的变化规律。     

冰川消融耦合模型研究

以冰川的热量、固态、液态平衡为依据,结合液态降水和冰川热量收支等关系,导出完备的冰、热和液态水耦合冰川消长模型。应用于乌鲁木齐河源1号冰川及其总控制水文点,通过4～5年径流过程和冰川物质平衡的模拟检验,表明结构是合理的,效果是好的。     

九寨沟水环境灰色系统动态模型

在充分了解九寨沟地区地质、水文地质的基础上，本文充分利用已监测的数据资料构建了九寨沟水环境灰色系统动态预测模型，对该区水环境变化趋势进行了预测评价。     

地质灾害流固耦合模型研究

降雨是诱发地质灾害的重要因素。本文推导获得了一种新的非饱和流固耦合模型,并在"京张铁路(居庸关隧道进口段)地质安全监测示范工程"项目的基础上,借助于试验区现场监测设备采集到的数据,对降雨入渗过程进行了数值模拟研究,并对位移数据进行了拟合分析。数值计算结果表明,有效饱和度增大、基质吸力减小将使土体产生较大位移,现场监测与模型研究相结合的思路是地质灾害预警的一个可行手段。     

岩盐弹塑性损伤耦合模型研究

岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种能够描述岩盐特性的弹塑性损伤耦合的模型,该模型描述了岩盐损伤的演化和塑性变形的耦合关系,并引入了一种非关联的塑性流动法则来描述岩盐从塑性体积压缩到膨胀的转化。采用该模型对在三轴压缩下的岩盐应力-应变关系进行了模拟分析,并与试验数据进行了对比,结果表明该模型能够较好地描述岩盐的主要力学和变形特性。     

水位流速耦合演算模型研究

河道防洪,水位和流速是重要的预报特征量.目前对于缺乏流量观测资料和没有稳定水位流量关系线的河道,几乎还没有实用、有效和具有通用性的水位与流速双变量预报模型.以水流质量和力的平衡方程为基础,根据因次分析方法,提出摩阻的导数表达结构,并差分形成水位流速双变量耦合演算模型.通过钱塘江、赣江和桂江3个流域中4个河段的模拟检验,取得了较好的结果,率定期和检验期的确定性系数都大于0.7.初步证明了双变量耦合演算模型结构的合理性和模拟实际河道水流的有效性.     

西德能源及环境地质研究动态

本文就西德能源开发及环境保护方面直接或间接有关的某些地质理论和技术问题予以简报和评述。这两方面的问题很多,文中只涉及到煤、核燃料、石油、地热能开发勘探研究以及核电站、水电站及抽水蓄能电站建设与核废贮存、城市垃圾处理方面的水文地质工程地质理论和技术方法研究动态。     

模拟岩溶含水系统演化的耦合网络模型

提出一个数学模型以研究碳酸盐岩含水层由其原始状态到成熟岩溶含水系统的发展过程。模型由３个模块组成：（ａ）二维连续空隙水渗流模块,表示裂隙系统（“分散流”系统）,即岩溶空管道之间水性差而贮水性强的那部分岩体;（ｂ）非连续管道网络模块,模拟冉溶道内发生的层流、紊流运动和溶质运移过程;（ｃ）碳酸盐岩溶蚀模块。管道－裂隙系统模型的模拟结果表明,模拟那种复杂的、具有多种地下水补给方式的岩溶含水盆地的演化是可     

岩体裂隙系统渗流场与应力场耦合模型

岩体系统具有复杂的结构。一般认为，岩体系统是非均质各向异性不连续的多相介质体系。当岩体以裂隙为主，且其分布较密集时，可将岩体系统看作等效连续多相介质体系。本文运用等效连续介质理论，提出了两种岩体裂隙系统渗流场与应力场耦合模型：一是以渗透水压力与隙变形关系、应力与渗透系统数关系为基础，建立渗透系数张量计算公式，进而建立等效效连续介质渗流为数学模型。以裂隙岩体应变张量分析为基础，建立裂隙岩体效应力张量     

煤层瓦斯卸压抽放动态过程的气-固耦合模型研究

根据瓦斯渗流与煤体变形的基本理论,引入煤体孔隙变形与透气性演化的耦合作用方程,建立了考虑煤层吸附、解吸作用的含瓦斯煤岩固-气耦合作用模型。应用该模型模拟研究了不同压力影响下瓦斯抽放过程中煤层透气性的演化和抽放孔周围瓦斯压力的变化规律,其结果对于深入理解瓦斯抽放作用机制并采取相应的瓦斯预防和控制措施等具有重要的理论和实践意义。     

苏锡常地区非线性地面沉降耦合模型研究

长期过量开采地下水所引发的地面沉降是一个复杂的非线性变化过程,对其进行数值模拟时,如不考虑沉降发展过程中模型参数的非线性变化,会给预测带来很大误差。本文依据苏锡常地区实际资料,通过典型钻孔土力学试验,确定出土体在不同荷载条件下的弹塑性和蠕变特征方程以及土体渗透系数随孔隙度变化的关系式。在此基础上建立了研究区三维变系数地下水流模型及考虑土体垂向不同变化特征(弹塑变或蠕变)的一维区域沉降模型,并采用多尺度有限单元法对模型进行了真正意义上的耦合求解。     

U型地源热泵系统热-流-力学耦合模型研究

地下水源热泵井（ground source heat pump,简称GSHP）是一种新型的浅层能源利用技术。基于能量守恒方程和质量守恒方程,建立单井热泵系统的热传递方程、渗流方程、连续性方程以及THM（thermo-hydro-mechanical）耦合本构方程。通过COMSOL软件,对单井系统周围区域进行流动模拟,得到井体的整体热位移变形图和破坏准则图。研究结果表明,(1) 水压力梯度随着井体半径的增加而变大,最终趋于一个稳定的值;(2) 热传递模型的理论计算结果和工程现场的实测值具有较好的吻合性,证明该模型的合理性和有效性。     

工程地质环境动态系统质量综合评价

工程地质环境动态系统，是人类从事经济工程活动的地质环境动态系统的重要组成部分。本文从影响工程建设地区（段）地质环境动态质量好坏的区域地壳、山体、地面稳定性入手。阐述其三方面的稳定程度，提出了评价稳定性半定量的要权重指数和分区（级）意见，建立了工程地质环境动态质量综合评价的数学模式和分级方案。     

三峡水库动态汛限水位洪水调度风险指标及综合评价模型研究

汛限水位是综合利用水库运行和调度的重要参数之一,也是协调防洪和兴利矛盾的焦点所在。现行的汛限水位过多地考虑了小概率洪水事件,不能充分挖掘水库汛期的兴利效益,因此,采用动态汛限水位进行调度,对综合利用水库的运行具有重要的理论意义和实用价值。根据三峡水库围堰发电期的调度规程,建立预报预泄调度模型,采用宜昌站1882-2001年汛期实测日流量资料,实现了考虑预报信息的动态汛限水位洪水调度模拟;提出了多目标风险指标体系;计算了9种动态汛限水位方案下的风险指标值,通过综合评价模型对各方案进行比较和优选,得到了相对合理的动态汛限水位方案。